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文档介绍
2020届一轮复习人教版铝的化合物性质的应用作业
铝的化合物性质的应用 1.某同学通过系统实验探究铝及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是( ) A. 向氯化铝溶液中滴加过量氨水,最终得到澄清溶液 B. 等质量的铝粉分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气 C. 常温下铝与浓硝酸反应制得大量的NO2 D. AlCl3溶液加热蒸干得到无水氯化铝晶体 2.某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是( ) A. 将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探究讨Mg的活泼性 B. 将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2沉淀的生成 C. 将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀 D. 将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2固体 3.如图是实验室制取无水氯化镁的装置图,下列有关表述正确的是( ) A. 装置A中圆底烧瓶中可以换成固体MnO2 B. 如果直接加热MgCl2·6H2O不能得到无水氯化镁,将得到Mg(OH)Cl或MgO C. 尾气吸收可以用浓硫酸作为吸收剂进行吸收 D. 金属镁在空气中燃烧,剧烈反应生成氧化镁,如果金属镁燃烧发生火灾,要立即用二氧化碳灭火器进行灭火 4.下列关于铝及其化合物的叙述正确的是( ) A. 铝罐可久盛食醋 B. 氢氧化铝可作胃酸的中和剂 C. 明矾用作净水剂不涉及化学变化 D. 铝与Fe2O3发生铝热反应,反应后固体物质增重 5.下列有关铝及重要化合物的叙述正确的是( ) A. 制备Al(OH)3悬浊液:向1 mol·L-1AlCl3溶液中加过量的6 mol·L-1NaOH溶液 B. 向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O:Al3++4NH3·H2O===[Al(OH)4]-+4NH C. 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,熔化后的液态铝滴落下来,金属铝的熔点较低 D. 将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生 6.下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( ) A. K B. Na C. Fe D. Al 7.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中错误的是( ) A. MgO、Al2O3的熔点很高,可制作耐高温材料,工业上也用其电解冶炼对应的金属 B. Al(OH)3在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性 C. 燃放烟花是利用了某些金属元素的焰色反应 D. 铝比铁活泼,但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀 8.美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(AlH3)n,关于氢铝化合物的推测不正确的是( ) A. 氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气 B. 与H2O反应生成2.24 L H2(标况下),转移的电子为0.2 mol C. 氢铝化合物中氢显-1价 D. 氢铝化合物具有强还原性 9.近年来,科学家合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物(AlH3)n。已知,最简单的氢铝化合物Al2H6的球棍模型如图所示,它的熔点为150 ℃,燃烧热极高。下列说法错误的是( ) A. 氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气 B. Al2H6中含有离子键和极性共价键 C. 氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料 D. 氢铝化合物中可能存在组成为AlnH2n+2的物质(n为正整数) 10.相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是( ) A. Al B. Al(OH)3 C. AlCl3 D. Al2O3 11.Na2O2、HCl、Al2O3三种物质溶于水中,完全反应后,测得所得溶液中只含有AlO、Na+、Cl-(不考虑AlO的水解),则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比为( ) A. 4∶6∶1 B. 8∶6∶1 C. 3∶3∶1 D. 2∶2∶2 12.在一无色溶液中检验出有Ba2+、Ag+,同时又测得其酸性很强。某学生还要鉴定此溶液中是否大量存在:①Cu2+、②Fe3+、③Cl-、④NO、⑤S2-、⑥CO、⑦NH、⑧Mg2+、⑨Al3+、⑩AlO离子。其实,这些离子中有一部分不必再鉴定就能加以否定,你认为不必鉴定的离子组是( ) A. ③⑤⑥⑦⑩ B. ①②⑤⑥⑧⑨ C. ③④⑦⑧⑨ D. ①②③⑤⑥⑩ 13.以Al2O3为原料制取氢氧化铝,最好的方法是( ) A. 将Al2O3溶于水 B. 将Al2O3先溶于盐酸中,之后滴加氢氧化钠溶液 C. 将Al2O3先溶于盐酸中,之后滴加氨水 D. 将Al2O3先溶于NaOH溶液中,之后滴加盐酸 14.用稀H2SO4、NaOH溶液和金属铝为原料制取Al(OH)3。甲、乙、丙三个学生的制备途径分别是( ) 甲:AlAl2(SO4)3Al(OH)3 乙:AlNaAlO2Al(OH)3 丙:―→Al(OH)3 若要得到等量的Al(OH)3,则( ) A. 三者消耗的原料相同 B. 甲消耗的原料的总物质的量最多 C. 乙消耗的原料的总物质的量最少 D. 丙消耗的原料的总物质的量最多 15.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下述操作步骤中最恰当的组合是 ( ) ①加盐酸溶解 ②加烧碱溶液溶解 ③过滤 ④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀 ⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加入过量烧碱溶液 A. ①⑥⑤③ B. ②③④③ C. ②③⑤③ D. ①③⑤③ 16.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中不正确的是( ) A. 明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化 B. 日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对内部金属起保护作用 C. 用Al(OH)3制胃酸过多 D. 电解AlCl3饱和溶液,可制得金属铝 17.下列叙述中正确的是( ) A. 氧化铝是一种比较好的耐火材料,可用来制造耐火坩埚 B. 氧化铝是典型的两性氧化物,可与氨水反应生成偏铝酸盐 C. 因为氢氧化铝受热易分解,所以具有两性 D. 两性氢氧化物只能与强酸、强碱反应 18.下列叙述中不正确的是( ) A. Al(OH)3能与NaOH溶液反应,则Al(OH)3也能与氨水反应 B. Al、Al2O3、Al(OH)3都可溶于NaOH溶液和盐酸中 C. 向AlCl3溶液中滴加氨水,产生白色沉淀;再加过量NaHSO4溶液,沉淀消失 D. 能用同一个离子方程式表示:氨水滴入Al2(SO4)3溶液和Al2(SO4)3溶液滴入浓氨水的反应 19.下列物质中既能跟稀硫酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是 ( ) ①NaHCO3 ②(NH4)2SO3 ③Al2O3 ④Al(OH)3 ⑤Al A. 全部 B. 只有①③④⑤ C. 只有③④⑤ D. 只有②③④⑤ 20.向一定量的下列物质的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,先生成白色沉淀,后沉淀逐渐溶解,这种物质是 ( ) A. MgSO4 B. NaAlO2 C. AlCl3 D. FeCl3 21.下列各项操作中,不发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象的是 ( ) ①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2 ②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸 ③向AlCl3溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液 ④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸 A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ②③ 22.Al(OH)3和Ga(OH)3均为两性氢氧化物,已知酸性:H2CO3>Ga(OH)3>Al(OH)3,若把过量的CO2气体通入含等物质的量的NaAlO2和NaGaO2的混合溶液中,下列说法正确的是( ) A. 无任何明显现象 B. 先生成两种沉淀,后沉淀又逐渐溶解 C. 先出现Al(OH)3沉淀,后出现Ga(OH)3沉淀,沉淀不溶解 D. 先出现Ga(OH)3沉淀,后出现Al(OH)3沉淀,沉淀不溶解 23.已知Be和Al的性质极其相似,反应BeCl2+Na2BeO2+2H2O===2NaCl+2Be(OH)2↓能进行彻底,以下推断中正确的是( ) A. 可利用蒸发结晶的方法处理BeCl2溶液,从而获得其晶体 B. Na2BeO2溶液的pH>7,原因是BeO+2H3O+===Be(OH)2+2H2O C. Be(OH)2碱性强于Mg(OH)2 D. Be(OH)2既能溶于盐酸,又能溶于NaOH溶液 24.双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂,其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是 ( ) A. 该物质属于两性氢氧化物 B. 该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物 C. 1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H+ D. 该药剂不适合于胃溃疡患者服用 25.下列各组物质的无色溶液,不用其他试剂即可鉴别的是________。 A.NaOH、AlCl3B.NaHCO3、H2SO4 C.NaAlO2、NaHSO4D.Na2CO3、HCl E.Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2 26.实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4,主要流程如下: (1)为使Mg2+、Al3+同时生成沉淀,应先向沉淀反应器中加入_________(填“A”或“B”),再滴加另一反应物。 (2)如图所示,过滤操作中的一处错误是____________。 (3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是_________________________________________。 高温焙烧时,用于盛放固体的仪器名称是____________。 (4)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。 装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是__________。F中的试剂的作用是________。 用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用,所装填的试剂为 ________。 27.为探究某抗酸药X的组成,进行如下实验: 查阅资料:① 抗酸药X可能的组成可以表示为MgmAln(OH)p(CO3)q(m、n、p、q为≥0的整数)。 ②Al3+在pH=5.0时沉淀完全;Mg2+在pH=8.8时开始沉淀,pH=11.4时沉淀完全。 实验过程: (1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是____________。 (2)Ⅲ中B溶解反应的离子方程式是______________________________________________。 (3)沉淀C的化学式是______________。 (4)若上述n(A)︰n(B)︰n(C)=1︰2︰3,则X的化学式是____________________。 28.某研究小组探究将MgCl2和AlCl3混合溶液加入到氢氧化钠溶液中生成沉淀及沉淀溶解的情况,实验过程中可能用到的仪器与药品如下:过滤装置、烧杯、滴管、0.5 mol·L-1MgCl2溶液、AlCl3溶液各100 mL、1 mol·L-1NaOH溶液、1 mol·L-1盐酸。 探究一:实验开始时产生沉淀的成分 [假设一]实验开始时产生的沉淀是Mg(OH)2; [假设二]________________________________________________________________________; [假设三]实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3和 Mg(OH)2。 基于假设二成立,请利用下表完成实验过程: 探究二:何时产生氢氧化镁沉淀 请用离子方程式表示上述实验步骤③的结论:___________________________________ ________________________________________________________________________。 29.铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的三位同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计下列三种不同实验方案进行探究。填写下列空白: 探究一 实验方案:铝镁合金测定剩余固体质量。 实验中发生反应的化学方程式是__________________________________________________。 实验步骤: (1)称取5.4 g铝镁合金粉末样品,投入VmL 2.0 mol·L-1NaOH溶液中,充分反应。NaOH溶液的体积V≥________。 (2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将________(填“偏高”或“偏低”)。 探究二 实验方案:铝镁合金测定生成气体的体积。 实验装置: 问题讨论: (1)某同学提出该实验装置不够完善,应在A、B之间添加一个干燥、除酸雾的装置。你的意见是________(填“需要”或“不需要”)。 (2)为使测定结果尽可能精确,实验中应注意的问题是(写出两点): ①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________。 探究三 实验方案:称量xg铝镁合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。 问题讨论: (1)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是________。 (2)若用空气代替O2进行实验,对测定结果是否有影响?________(填“是”或“否”),原因是________________________________________________________________________。 30.已知: 工业制镁时,电解MgCl2而不电解MgO的原因是__________________________________ ______________________________________________________________________________; 制铝时,电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是________________________________________。 31.硫酸铝钾是一种复盐,其电离方程式为KAl(SO4)2===K++Al3++2SO,回答下列问题: (1)明矾具有净水作用的原因是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)明矾的净水作用与液氯对自来水的消毒作用原理____________(填相同或不同)。 (3)向含1 mol KAl(SO4)2的溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液,过程中可能存在以下多个离子方程式: A.Ba2++SO===BaSO4↓ B.Al3++3OH-===Al(OH)3↓ C.Al3++4OH-===AlO+2H2O D.2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ E.Al3++2SO+2Ba2++3OH-===2BaSO4↓+Al(OH)3↓ F.Al3++2SO+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO+2H2O ①Al3+完全沉淀时的离子方程式为________________________________________________。 (只选一个填写字母,下同)沉淀的总和为________mol。 ②SO完全沉淀时的离子方程式为_______________________________________________。 32.铝是一种重要的金属。 (1)铝在元素周期表中的位置是________________________________________________。 (2)生产中曾用铝热反应焊接钢轨,铝与氧化铁发生反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 (3)铝与NaOH溶液反应的离子方程式为________________________________________; 同温同压下,在浓度和体积均为100 mL 2 mol·L-1的盐酸及NaOH溶液中各加入等质量的Al,产生气体的体积之比为5∶6,则所加Al的质量为________。 (4)以AlCl3溶液为原料制取无水AlCl3,先制得AlCl3·6H2O晶体,主要操作包括①______________________、②冷却结晶、③过滤。在第①步操作中应注意的事项是 ________________________________________________________________________。 (5)在干燥的HCl气流中加热AlCl3·6H2O晶体,能进一步制取无水AlCl3,其原因是( 结合化学方程式简要说明)________________________________________________________ _____。 33.用于金属焊接的某种焊条,其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。 (1)Al的原子结构示意图为________________;Al与NaOH溶液反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________。 (2)30Si的原子的中子数为________。 (3)Al3+与Yn-的电子数相同,Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性,则该族氢化物中沸点最低的是________。 (4)焊接过程中,药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体,该气体是________。 (5)经处理后的熔渣36.0 g(仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2),加入足量稀盐酸,分离得到11.0 g固体;滤液中加入过量NaOH溶液,分离得到21.4 g固体;则此熔渣中Al2O3的质量分数为________。 34.Al(OH)3是治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要成分。某课外兴趣小组用铝、稀硫酸、烧碱为原料,制备一定量的Al(OH)3。他们分别设计了两种实验方案: 方案一:AlAl2(SO4)3Al(OH)3 方案二:AlNaAlO2Al(OH)3 (1)从节约药品的角度思考,你认为哪一种方案较好?________,方案一和方案二共同存在的问题是________________________________________________________________________。 (2)请用相同的原料设计一个更为节约药品的方案,并写出有关反应的化学方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案解析 1.【答案】B 【解析】Al(OH)3不溶于氨水,A错误;常温下铝与浓HNO3发生“钝化”,C错误;加热蒸发AlCl3溶液会促进AlCl3的水解得到Al(OH)3,D错误;选B。 2.【答案】B 【解析】本题考察镁及其化合物的性质、常见的基本实验操作。稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入水中,并及时搅拌,A是错误的;过滤时需要用玻璃棒引流,因此C不正确;蒸发溶液时应该用蒸发皿而不是表面皿,由MgCl2水解,所以加热时必需在HCl的气氛中加热才能得到MgCl2固体,所以D不正确。因此只有选项B是正确的。 3.【答案】B 【解析】该制备原理是在HCl的环境下,加热MgCl2·6H2O晶体,防止水解,制备无水氯化镁。A项,装置A的作用是产生HCl气体,通入B装置防止镁离子水解;B项,直接加热镁离子水解,不能得到无水氯化镁,可能得到Mg(OH)Cl或MgO;C项,实验尾气中含有HCl,浓硫酸不能吸收HCl;D项,Mg可以在二氧化碳中燃烧。 4.【答案】B 【解析】铝罐容易受食醋中的醋酸腐蚀而破裂,无法久盛食醋,A错;明矾用作净水剂是利用Al3+水解生成的氢氧化铝胶体的吸附性,涉及化学变化,C错;铝与氧化铁反应,反应前后都是固体,质量不变,D错。 5.【答案】D 【解析】A项,Al(OH)3是两性氢氧化物,可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故不能制备氢氧化铝悬浊液,错误;B项,Al(OH)3只能溶于强碱,不能溶于氨水;C项,铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝不会滴落;D项,Al3+与HCO发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和CO2气体 6.【答案】D 【解析】金属铝在空气中表面会形成一层致密的氧化膜保护层,防止内层的金属进一步被氧化,D正确。K、Na、Fe表面形成的氧化膜比较疏松,不能保护内层金属,A、B、C错误。 7.【答案】A 【解析】MgO的熔点很高,通常电解熔点较低的MgCl2制备Mg,A错误;治疗胃酸过多时要消耗胃中的酸,因此Al(OH)3表现出碱性,B正确;Al的表面形成致密的氧化膜,可以保护Al不被进一步腐蚀,D正确。 8.【答案】B 【解析】氢铝化合物(AlH3)n与水发生的反应为(AlH3)n+3nH2O===nAl(OH)3↓+3nH2↑~3ne- ,故生成0.1 mol H2时,转移电子为0.1 mol,B项错误。 9.【答案】B 【解析】A项,氢铝化合物中氢元素显负价,性质不稳定,易和水反应生成氢氧化铝和氢气而体现还原性,正确; B项,Al2H6化合物的熔点较低,不具有离子化合物的特征,说明不含离子键,错误;C项,根据氢铝化合物组成元素为Al和H两种元素,而Al和H2都是很好的燃料,但氢气的在储存盒运输中是极不方便,将其转化成氢铝化合物后,就解决这一矛盾,同时氢铝化合物的燃烧热极高因此可以作为未来的储氢材料和火箭燃料,C正确;D项,根据化合物中正负化合价的代数和为0,在AlnH2n+2组成中,有3n+[-(2n+2)]=0,则有3n=2n+2,n=2,推出化学式为Al2H6符合要求,故D正确. 10.【答案】A 【解析】m(Al)∶m(NaOH)=27∶40; m[Al(OH)3]∶m(NaOH)=78∶40; m(AlCl3)∶m(NaOH)=133.5∶40; m(Al2O3)∶m(NaOH)=102∶40。 所以相同质量的各物质,消耗碱量最多的是Al;选A。 11.【答案】A 【解析】终态法分析,最终得到产物:NaCl、NaAlO2。由元素守恒作出判断:n(Na)=n(Al)+n(Cl)。若Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比为4∶6∶1,4×2=6+1×2,A正确;若Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比为8∶6∶1,8×2>6+1×2,B错误;若Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比为3∶3∶1,3×2>3+1×2,C错误;若Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比为2∶2∶2,2×2<2+2×2,D错误;选A。 12.【答案】D 【解析】溶液无色,所以不能有铜离子和铁离子,因为有银离子,所以不能有氯离子、硫离子,因为酸性很强,所以不能有偏铝酸根离子、碳酸根离子。 13.【答案】C 【解析】氧化铝难溶于水,A项错;氢氧化铝具有两性,可溶于氢氧化钠和盐酸,B、D两项均不是最佳方法。 14.【答案】B 【解析】可以假设制取2 mol Al(OH)3,然后根据各步反应的方程式计算消耗原料的具体量,比较量的多少即得;选B。 15.【答案】B 【解析】利用Al溶于NaOH溶液生成NaAlO2,而Mg不溶于NaOH溶液可除去Mg,NaAlO2与CO2生成Al(OH)3;选B。 16.【答案】D 【解析】由于H+的放电能力大于Al3+,电解饱和AlCl3溶液,得到Al(OH)3、H2、Cl2,无法得到金属铝。 17.【答案】A 【解析】B项,氧化铝不能溶于氨水;C项,氢氧化铝既能溶于酸又能溶于碱的性质说明其具有两性;D项,两性氢氧化物还可能发生分解反应。 18.【答案】A 【解析】NH3·H2O是弱碱不能与Al(OH)3反应,A错、D正确;Al、Al2O3、Al(OH)3都可溶于强酸和强碱溶液,B正确;NaHSO4溶液显强酸性,能溶解氢氧化铝,C正确;选A。 19.【答案】A 【解析】弱酸的酸式盐、弱酸弱碱盐、Al、Al2O3、Al(OH)3等物质既可与强酸反应又可与强碱反应,故选A。 20.【答案】C 【解析】 21.【答案】C 【解析】①中Na2CO3与CO2、H2O反应生成NaHCO3,由于Na2CO3的溶解度比NaHCO3的大,因而只会产生沉淀;②NaAlO2中加入稀盐酸,开始产生白色沉淀Al(OH)3,当盐酸过量时,Al(OH)3又溶于盐酸;③向AlCl3溶液中加入NaOH溶液开始产生白色沉淀Al(OH)3,当NaOH过量时,Al(OH)3又溶于NaOH;④只会生成H2SiO3沉淀。 22.【答案】C 【解析】由于酸性H2CO3>Ga(OH)3>Al(OH)3,依据相对强的酸制取相对弱的酸的反应原理,故向NaAlO2和NaGaO2的混合溶液中通入过量CO2,先出现Al(OH)3沉淀,后出现Ga(OH)3沉淀,但两沉淀均不溶于过量H2CO3,C正确。 23.【答案】D 【解析】A项,Be和Al的性质极其相似,则氯化铍是强酸弱碱盐,加热蒸发水解生成氢氧化铍;B项,水解方程式应该是与水的反应,与H3O+的反应即为强酸的反应;金属性Mg>Be,所以氢氧化镁的碱性大于氢氧化铍,C错误;D项,Be和Al的性质极其相似,氢氧化铝呈两性,则Be(OH)2呈两性,能溶于氢氧化钠、稀盐酸,D正确. 24.【答案】D 【解析】双羟基铝碳酸钠属于盐类,A错误;它是一种化合物,属于纯净物,不是混合物,B错误; 1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H+,C错误;由于能与胃酸反应放出CO2气体,故不适合于胃溃疡患者服用。 25.【答案】ACD 【解析】都使用互滴法,两次操作应产生不同的现象。 A项,向含Al3+的溶液中滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀,后沉淀又逐渐溶解;向NaOH溶液中滴加含Al3+的溶液,开始无沉淀产生,后产生白色沉淀,且沉淀不溶解。两次现象不同,可以鉴别。B项,不论是NaHCO3滴入H2SO4中还是H2SO4滴入NaHCO3中都会立即产生气泡,现象相同,无法鉴别。C项,NaHSO4===Na++H++SO,溶液显强酸性。向NaAlO2溶液中滴加NaHSO4:开始出现白色沉淀后消失;向NaHSO4溶液中滴加NaAlO2溶液:开始无现象,后出现白色沉淀。现象不同,可以鉴别。D项,向Na2CO3溶液中滴加盐酸:开始无现象,后产生气泡;向盐酸中滴加Na2CO3溶液,立即产生气泡。E项,无论是NaHCO3还是Na2CO3加到Ca(OH)2中都会产生白色沉淀,无法区别。 26.【答案】(1)B (2)漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁 (3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液) 坩埚 (4)除去HCl 吸收水蒸气 碱石灰(或NaOH与CaO混合物) 【解析】(1)Mg2+、Al3+同时生成沉淀,则先加入氨水。(2)过滤时漏斗末端没有紧靠烧杯内壁。(3)检验沉淀是否洗净可向洗涤液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,观察是否有沉淀产生,高温焙烧在坩埚中进行。(4)装置B中饱和NaCl溶液用于除去氯气中HCl,F盛装浓硫酸,防止水蒸气进入E。用干燥管盛装碱石灰可以起到F和G的作用。 27.【答案】(1)CO2 (2)Al(OH)3+OH-===AlO+ 2H2O (3)Mg(OH)2 (4)Mg3Al2(OH)10CO3 【解析】(1)向X的粉末中加入过量盐酸产生气体A,得到无色溶液,Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是CO2。 (2)向Ⅰ所得的溶液中滴加氨水,调节pH至5~6,生成白色沉淀B,根据Al3+在pH=5.0时沉淀完全,Mg2+在pH=8.8时开始沉淀,pH=11.4时沉淀完全,说明含有Al3+,生成B反应的离子方程式是Al3++3NH3·H2O ===Al(OH)3↓+3NH,向沉淀B中加过量NaOH溶液,沉淀全部溶解,这时发生反应Al(OH)3+OH-===AlO+ 2H2O。 (3)向Ⅱ得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH至12,生成白色沉淀C,说明含有Mg2+,沉淀C的化学式是Mg(OH)2。 (4)若上述n(A)︰n(B)︰n(C)=1︰2︰3,n(CO2)︰n[Al(OH)3]︰n[Mg(OH)2]=1︰2︰3,则n(CO)︰n(Al3+)︰n(Mg2+)=1︰2︰3,假设n(CO)=1 mol,再根据物质呈电中性可知还应该含有OH-离子,其物质的量为10 mol。则X的化学式是Mg3Al2(OH)10CO3。 28.【答案】探究一:实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3 探究二:2AlO+Mg2++4H2O===Mg(OH)2↓+2Al(OH)3↓ 【解析】探究一中,向MgCl2、AlCl3混合溶液中加入NaOH溶液开始产生的沉淀有三种可能:一是只有Mg(OH)2、二是只有Al(OH)3、三是Mg(OH)2和Al(OH)3都存在,据此可推断出假设二为实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3。设计实验探究实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3,首先应取一定体积的0.5 mol·L-1MgCl2溶液和AlCl3溶液进行充分混合,然后向混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1NaOH溶液,根据Mg2+、Al3+的性质,可观察到溶液中生成白色絮状沉淀,据此推测出沉淀可能是Mg(OH)2或Al(OH)3或Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物,最后将沉淀过滤、洗涤,再向沉淀中加入过量的0.1 mol·L-1NaOH溶液,若沉淀全部溶解,则可推测出沉淀只有Al(OH)3。需要注意的是最后一步一定要将沉淀过滤出来并将沉淀洗涤干净,防止其他离子干扰。探究二中,通过比较步骤①②③的现象差异来探究何时产生氢氧化镁沉淀,步骤②生成的沉淀只有Al(OH)3,向Al(OH)3溶液中加入过量NaOH时,Al(OH)3沉淀又溶解,最后得到的是NaAlO2溶液,因为NaAlO2溶液中AlO的水解导致溶液呈碱性,MgCl2溶液中Mg2+的水解导致溶液呈酸性,将二者混合时水解相互促进,最终生成Mg(OH)2沉淀和Al(OH)3沉淀。 29.【答案】探究一 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ (1)97 mL (2)偏高 探究二 (1)不需要 (2)检查装置的气密性 合金完全溶解(或加入足量盐酸,或调整量气管C的高度,使C中的液面与B中液面相平,合理答案均可) 探究三 (1)灼烧后固体的质量 (2)是 Mg与空气中的N2反应生成Mg3N2 【解析】探究一 (1)V≥=0.097 L=97 mL。 30.【答案】MgO的熔点高,熔融时耗费更多资源,增加生产成本 AlCl3是共价化合物,熔融态难导电 【解析】 31.【答案】(1)明矾电离的铝离子水解产生的氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物形成沉淀,起到净水作用 (2)不同 (3)①D 2.5 ②F 【解析】由于溶液中Al3+与SO的物质的量之比为1∶2,则Al3++3OH-===Al(OH)3↓是1 mol Al3+完全沉淀消耗1.5 mol Ba(OH)2时的反应,当2 mol SO完全沉淀时,则Ba2++SO===BaSO4↓ 是消耗2 mol Ba(OH)2时的反应。 32.【答案】(1)第三周期ⅢA族 (2)2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe (3)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ 2.16 g (4)加热浓缩 用玻璃棒不断搅拌溶液,当有大量晶体析出时停止加热 (5)因存在AlCl3+3H2O鸠馎l(OH)3+3HCl,在干燥的HCl气流中,能抑制AlCl3的水解,且带走AlCl3·6H2O晶体受热产生的水蒸气,可得到纯净的AlCl3 【解析】(1)铝在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。 (2)铝与Fe2O3高温下反应生成Fe和Al2O3。 (3)Al与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,因产生H2的体积比为5∶6,故Al与盐酸反应时Al过量而Al与NaOH溶液反应时NaOH过量: 即2Al+ 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑ 6 mol 3 mol 2 mol·L-1×0.1 L n(H2) n(H2)=2 mol·L-1×0.1 L×=0.1 mol 即Al与NaOH溶液反应时生成H2的物质的量为0.1 mol×=0.12 mol 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2 mol 3 mol n(Al) 0.12 mol 则n(Al)=×0.12 mol=0.08 mol m(Al)=0.08 mol×27 g·mol-1=2.16 g。 (4)从溶液中提取溶质通过加热浓缩、冷却结晶、过滤。 (5)由于Al3+水解,故应在HCl的气流中加热,以抑制AlCl3的水解。 33.【答案】(1) 2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ (2)16 (3)HCl (4)CO2 (5)25% 【解析】(1)Al原子核外有3个电子层,最外层有3个电子;Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气。 (2)中子数=质量数-质子数。 (3)根据Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性,可推知Y为F,回答沸点时要考虑到HF中含有氢键。 (4)根据药皮的成分在高温下的反应,推导所得气体。 (5)在熔渣中加入盐酸,发生的反应为:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O、Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O,11.0 g为SiO2的质量。 在滤液中加入过量NaOH溶液,发生的反应: FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O,所得21.4 g 固体为Fe(OH)3,根据关系式: 2Fe(OH)3~ Fe2O3 214 160 21.4 g m g= m=16 g 由此可知: Al2O3的质量=36.0 g-11.0 g-16.0 g=9.0 g, 故Al2O3的质量分数=×100%=25%。 34.【答案】(1)方案二较好 第二步操作很难控制试剂用量 (2)2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑、 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑、 Al3++3AlO+6H2O===4Al(OH)3↓查看更多